[发明专利]电源系统以及电源系统的充放电控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及利用从商用电源供给的电力来对具备多个电池单体的电池组件进行充电，当从商用电源供给的电力下降时，输出被充电后的电池组件的电力的电源系统，尤其涉及将商用电源的电力储存在多个电池组件中来增大输出的电源系统以及电源系统的充放电控制方法。

背景技术

已知一种与移动电话的基站、信号机等连接，在商用电源停电时供给电力的备用电源装置。这种备用电源构成为与驱动对象设备连接，若检测到在商用电源中发生了异常，则对驱动对象设备供给规定的电力。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2012/043723号

发明内容

在这种备用电源装置中，为了能够更大容量地实现长时间的电力供给，可以考虑将多个电池组件并联连接。但是，在此情况下，存在如下问题：若多个电池组件的输出电压不一致，则会产生输出的一部分不被供给至驱动对象设备而被供给至其他电池组件等的不良状况。

本发明为了解决现有的这种问题点而作，其主要目的在于，提供一种将多个电池组件并联连接来设为大容量，同时能够对这些电池组件均匀地充电并稳定地利用的电源系统以及电源系统的充放电控制方法。

为了解决上述课题，根据本发明的电源系统，具备：与外部的商用电源30连接，对从商用电源30供给的电力进行变换后供给至驱动对象设备40的外部电源3；具备串联连接的多个电池单体21的多个电池组件2；和将所述多个电池组件2并联连接后与所述外部电源3连接的连接组件1，所述电源系统从所述外部电源3向各电池组件2供给电力，来对所述电池单体21进行充电，并且在从所述外部电源3输出至驱动对象设备40的电压下降的状态下，从所述电池组件2向驱动对象设备40供给电力。所述外部电源3具备：将从商用电源30供给的交流变换为对驱动对象设备40进行驱动的规定的输出电压的直流的电源电路4；与所述电源电路4的输出侧连接，向外部的驱动对象设备40供给电力的电力供给线5；与所述电力供给线5连接，并连接所述连接组件1的连接线6；和设置在所述连接线6上，若所述电力供给线5的电压变为规定值以下则变为断开的外部连接开关7。所述连接组件1具备：将所述多个电池组件2并联连接的并联线8；将各电池组件2与所述并联线8连接的连接部9；和对所述连接部9的连接状态进行控制的控制部10，所述并联线8与所述外部电源3的连接线6连接，所述连接部9具备：串联连接在所述并联线8与各电池组件2之间的第一开关11和第二开关12的串联电路；与所述第二开关12并联连接的、由限流电阻14和第三开关13的串联电路构成的子连接电路15；与所述第一开关11并联连接，并且在从所述并联线8向该电池组件2通电的方向上具有整流作用的第一整流元件16；和与所述第二开关12并联连接，并且在从该电池组件2向所述并联线8通电的方向上具有整流作用的第二整流元件17。电源系统对如下模式进行切换来对多个电池组件2进行充放电：平衡充电模式，所述控制部10使各连接部9的所述第一开关11断开、使所述第二开关12断开、使所述第三开关13接通，一边使各电池组件2均匀化一边进行预充电；通常充电模式，在所述平衡充电模式之后，所述控制部10使各连接部9的所述第一开关11接通、使所述第二开关12接通、使所述第三开关13断开，使所述电池组件2充满电；充满电模式，若各电池组件2被充满电，则所述控制部10使各连接部9的所述第一开关11接通、使所述第二开关12断开、使所述第三开关13断开，停止所述电池组件2的充电；通常放电模式，若在所述充满电模式下所述外部电源3的输出电压下降，则所述控制部10使各连接部9的所述第一开关11接通、使所述第二开关12接通、使所述第三开关13断开，从各电池组件2向所述外部电源3的电力供给线5供给电力；放电停止模式，若在所述通常放电模式下所述电力供给线5的电压变为所述规定值以下，则所述外部连接开关7被控制为断开，停止来自各电池组件2的放电；和驱动停止模式，若在所述放电停止模式下所述电池组件2的单电池电压变为规定值以下，则所述控制部10使各连接部9的所述第一开关11断开、使所述第二开关12断开、使所述第三开关13断开。